Вращатель породоразрушающих станков

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИ Е

< >90149

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.06.79 (21) 2787073/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (51) М. Кл. з

Е 21 С I/02

Е 21 В 3/02

Гееударственнмй кемнтет

СССР но фенам изобретений и открытий (53) УДК 622.233..626 (088.8) Опубликовано 30.01.82. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 05.0 2.82 (72) Авторы изобретения

С. Н. Жилин, В. П. Ментюков, Е. А. Подгорбунский, Н. А. Головкин, А. И. Бендлер и Г. И. Рулевых †д г е (I

"х

Ставропольский политехнический институт Ми гиcòåðñò à: ;;,.!1 Г " высшего и среднего спеииального образована) РсФсР „ (71) Заявитель (54) ВРАЩАТЕЛЬ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИХ СТАНКОВ

Изобретение относится к горному и строительному машиностроению и может быть использовано в горных комбайнах, буровых станках и другой технике с вращающимся рабочим органом.

Известен планетарный инерционный механизм, содержащий ведущий и ведомый валы, центральную шестерню, водило с сателлитами (1) .

Недостатком данного устройства является его невысокая долговечность, так как на поверхностях соударения дисков возникают большие контактные напряжения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является вращатель породоразрушающих станков, содержащий планетарный редуктор, возбудитель крутильных колебаний, ведомый и ведущий валы с дисками (2).

Недостатком известного вращателя является то, что в результате его способности создавать колебания на рабочем органе по закону, близкому к синусоидальному с постепенным нарастанием и убыванием скорости вращения рабочего органа за один цикл колебаний, нагрузка на рабочий орган убывает пропорционально упругой деформации элементов привода от возбудителя колебаний до места контакта инструмента с забоем и может полностью исчезать, не достигнув забоя. Кроме этого, энергия колебательного движения расходуется на изменение скорости вращения рабочего инструмента при его контакте с забоем и потребляется в значительных размерах.

Цель изобретения — повышение долго р вечности вращателя путем устранения ударного давления на опоры валов.

Указанная цель достигается тем, что диск ведущего вала имеет поверхность соударения, выполненную в виде цилиндра, основание которого расположено перпендику лярно плоскости вращения диска, а диск ведомого вала имеет поверхность соударения, выполненную в виде сферы.

Поверхности соударения выполнены в виде сферы и в виде цилиндра для того, 2р чтобы отсутствовали ударные импульсы на опоры вращающегося вала, т. е. чтобы ударный импульс был направлен перпендикулярно плоскости, проведенной через центр масс и ось вращения вала. Такое направление реакции в реальных конструкциях может

901493

Формула изобретения быть достигнуто кинематической парой, выполненной в виде абсолютно острой рабочей поверхности и плоскости соударения или в виде сферы и плоскости соударения.

На фиг. 1 изображен вращатель в разрезе, общий вид; на фиг. 2 — ведущий и ведомый диски.

ВраШатель породоразрушаю1цих станков содержит электродвигатель 1, двухступенчатый планетарный редуктор 2, вторая ступень которого имеет на сателлитах 3 эксцентрично расположенные массы 4, на валу водила 5 установлен ведущий диск 6 с поверхностью соударения 7, выполненной в виде цилиндра, на рабочем валу 8 — ведомый диск 9 с поверхностью соударения 10, выполненной в виде сферической поверхности. Гибкий элемент 11 связывает ведомый

9 и ведущий 6 диски. При этом основание 12 цилиндра 7 расположено перпендикулярно плоскости вращения дисков.

Вращатель работает следующим образом.

При включении электродвигателя 1 вращение передается планетарному редуктору 2 сателлитом 3. Сила энергии эксцентрично расположенной вращающейся массы 4 создает колебания вала водила 5 и ведущего диска 6. При этом сила инерции меняет свое направление за один оборот сателлита 3 на 360 и за счет подвижного соединения ведущего диска 6, последний совершает крутильное колебание, выбирает зазор между поверхностями соударения 7 и 10 ведущего

6 и ведомого 9 дисков, и происходит соударение этих дисков. Энергия удара передается через вал 8 рабочего органа инструменту.

Движение возбудителя крутильных колебаний на гибких элементах снижает потребление им энергии. Форма исполнения поверхностей соударения позволяет сохранить постоянной точку удара и тем самым разгрузить опоры вращающегося вала ударных давлений. Кроме того, в процессе ударного воздействия на разрушающуюся породу эффективность разрушения повышается, также усиливается КПД, так как опора вращающегося вала не воспринимает ударные

4е давления, . и, следовательно, отсутствуют потери энергии сопротивления вращению от ударной реакции.

13

Вращатель породоразрушающих станков, содержащий планетарный редуктор, возбудитель крутильных колебаний, ведомый и ведущий валы с дисками, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности враzo щателя путем устранения ударного давления на опоры валов, диск ведущего вала имеет поверхность соударения, выполненную в виде цилиндра, основание которого расположено перпендикулярно плоскости вращения диска, а диск ведомого вала имеет поверхность соударения, выполненную в виде сферы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР за № 517731, кл. Е 21 В 3 02, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 244978, кл. Е 21 В 3/02, 1965 (прототип).

Фиг. 7

Фиг. Я

Составитель О. Серегина

Редактор Ю. Ковач Техред А.бойкас Корректор А. Дзятко

Заказ 12324/34 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4